Chimie générale Éditions Études Vivantes. Lhydrogène diaporama réalisé par Christian Louis Ph.D.

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1 Chimie générale Éditions Études Vivantes

2 Lhydrogène diaporama réalisé par Christian Louis Ph.D.

3 La structure atomique de lhydrogène Latome dhydrogène, dont le symbole atomique est H, possède la structure connue la plus simple.hydrogène Le noyau atomique contient un seul proton. Un seul électron gravite autour de ce noyau. Lélectron, rapide et insaisissable, crée un nuage électronique sphérique autour du noyau.

4 Les isotopes de lhydrogène La forme la plus commune de latome H, lisotope 1 H, ne contient aucun neutron. Le noyau atomique de lisotope 2 H contient un neutron et celui de lisotope 3 H en contient deux. Deutérium 2 H Protium 1 H Tritium 3 H

5 Labondance de lhydrogène dans lunivers Latome dhydrogène est latome le plus abondant dans lunivers.

6 Lélément hydrogène Dans lespace interstellaire et intergalactique, lhydrogène existe surtout sous la forme dun gaz atomique, H. Dans les noyaux des étoiles, les atomes dhydrogène sont dépouillés de leurs électrons; il reste un plasma contenant H +. Dans latmosphère terrestre, on trouve des traces de dihydrogène gazeux, H 2. Toutefois, on en trouve des quantités importantes dans latmosphère des grosses planètes comme Jupiter, Saturne, Neptune et Uranus.

7 Les composés de lhydrogène La croûte terrestre contient 0,87 % dhydrogène dont la majeure partie est combinée avec de loxygène ou du carbone. C H H O Méthanal CH 2 O HH O Eau H 2 O C H H H H Méthane CH 4 O C H H H H Méthanol CH 3 OH

8 La production de lhydrogène Dans un laboratoire de chimie, on peut obtenir de lhydrogène élémentaire en faisant réagir une solution aqueuse composée dun acide et dun métal. Zn (s) + 2 HCl (aq) H 2 (g) + ZnCl 2 (aq) Dans lindustrie, on obtient de lhydrogène en faisant réagir le méthane ou le carbone avec de leau à haute température. CH 4 (g) + H 2 O (g) 3 H 2 (g) + CO (g) C (s) + H 2 O (g) H 2 (g) + CO (g)

9 Les utilisations de lhydrogène Lhydrogène sert surtout à synthétiser lammoniac utilisé dans les engrais. N 2 (g) + 3 H 2 (g) 2 NH 3 (g) Lhydrogène sert aussi à synthétiser le méthanol utilisé comme solvant ou comme additif dans lessence. 2 H 2 (g) + CO (g) CH 3 OH (l) ~CH=CH~ (l) + H 2 (g) ~CH 2 -CH 2 ~ (s) Lhydrogène sert à hydrogéner les liaisons doubles des acides gras insaturés pour transformer des huiles en margarine ou en graisses de cuisson.

10 La combustion de lhydrogène Lhydrogène est utilisé comme combustible dans certaines fusées. 2 H 2 (g) + O 2 (g) 2 H 2 O (g) Lhydrogène est un combustible léger et propre qui libère beaucoup dénergie. Malheureusement, le coût de production est élevé. 2 H 2 O (l) 2 H 2 (g) + O 2 (g) Des méthodes permettant de produire de lhydrogène à faible coût, par laction de lénergie solaire sur leau, sont a`l étude.